過山車是游樂場中常見的設(shè)施．某校物理興趣小組自制過山車的簡易模型，如圖所示，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的圓形軌道組成，B、C分別是二個圓形軌道的最低點，半徑分別是R1＝2.0 m、R2＝1.4 m，DE段是一半徑為R3＝1.0 m的四分之一光滑圓弧軌道，它與水平軌道平滑連接，D點為圓弧的最高點，一個質(zhì)量為m＝1.0 kg的小球(視為質(zhì)點)，從軌道的左側(cè)A點以v0＝12.0 m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L1＝60 m．C、D間距S＝15.0 m，小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，圓形軌道是光滑的．假設(shè)水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊．重力加速度取g＝10 m/s2，試求：
(1)小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時，軌道對小球作用力的大小；
(2)如果小球恰能通過第二圓形軌道，B、C間距L應(yīng)是多少；
(3)如果小球從第二圓形軌道運動到水平軌道的D點時，能否沿DE圓弧軌道滑下？若不能請說明理由．
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解：(1)(共4分)設(shè)小球經(jīng)過第一個圓軌道的最高點時的速度為v1根據(jù)動能定理 小球在最高點受到重力mg和軌道對它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律 由①②得 (2)(共5分)設(shè)小球在第二個圓軌道的最高點的速度為v2，由題意 由④⑤得 (3)(只答“不能”無任何說明的不能得分)(共4分)．不能，設(shè)小球運動到D點時速度為vD根據(jù)動能定理可得： |
科目：高中物理 來源： 題型：
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是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的兩個圓形軌道組成，C、D分別是兩個圓形軌道的最低點，A、C間距與C、D問距相等，半徑R1=1.4m．一個質(zhì)量為m=1.0kg的小球（視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0=2| 30 |
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過山車是游樂場中常見的設(shè)施，如圖是一種過山車的簡易模型．它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的若干個光滑圓形軌道組成，A、B、C…分別是各個圓形軌道的最低點，第一圓軌道的半徑R1=2.0m，以后各個圓軌道半徑均是前一軌道半徑的k倍（k=0.8），相鄰兩最低點間的距離為兩點所在圓的半徑之和．一個質(zhì)量m=1.0kg的物塊（視為質(zhì)點），從第一圓軌道的左側(cè)沿軌道向右運動，經(jīng)過A點時的速度大小為v0=12m/s．已知水平軌道與物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，水平軌道與圓弧軌道平滑連接． g取10m/s2，lg0.45=-0.347，lg0.8=-0.097．試求：查看答案和解析>>
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過山車是游樂場中常見的設(shè)施．如圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)半徑R=2.0m的圓形軌道組成，B、C分別是圓形軌道的最低點和最高點．一個質(zhì)量為m=1.0kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），從軌道的左側(cè)A點以v0=12m/s的初速度沿軌道向右運動，A、B間距L=11.5m．小滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.10．圓形軌道是光滑的，水平軌道足夠長．取重力加速度g=10m/s2．求：查看答案和解析>>
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①(2分)
②(1分)
③(1分)
④(2分)
⑤(2分)
(1分)
可得vD2＝10，在D點恰好
，則物體對水平面D點無壓力N＝0，由此物體只受重力作用，以VD水平速度平拋．(4分)